JPS63219901A - アキユムレ−タ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はアキュムレータ装置に係り、詳しくは、流体圧
回路における流体の給排装置の分野で利用され、流体を
導出入させるために拡縮するブラダを改良したアキュム
レータ装置に関するものである。

〔従来技術〕

アキュムレータ装置は、流体圧回路における作動流体を
給排させるために採用される。流体圧回路中に設けられ
るポンプから吐出される流体は大なり小なり脈動してお
り、僅かではあっても圧力の上昇や下降を繰り返してい
る。また、流体圧回路中のアクチュエータへあるいは送
液光のタンクへ流体を供給するために切換えられる切換
弁の前後にあっては、開弁動作時流体が急速に流動を開
始して圧力が下降したり、閉弁動作時流体が急速に停止
されてサージ圧が発生したりする。アキュムレータは、
このように、圧力が上昇したとき流体を一時的に貯留し
、圧力が下降するとポンプからの流体の到達を待つまで
もなく、直ちに貯留している流体を排出して、迅速にア
クチュエータなどへ流体を補給するように機能する。

このようなアキュムレータ装置にあっては、例えば円筒
状の圧力容器であるシェルに袋状のゴム製のブラダが内
蔵され、そのブラダの内部に２００ｋｇｆ／ｃｄ程度の
窒素ガスなどが封入される。ポンプから吐出される流体
の脈動に基づ（圧力上昇などがあると、流体がシェルと
ブラダとの間の空間に導入され、ブラダの収縮で過剰と
なった流体が吸収される。圧力が下降したり開弁時には
貯留された流体が導出し、完全な放出状態になると、そ
のガス圧は封入圧力に戻り、ブラダの形状は復元される
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述のように、アキュムレータのシェル内への流体の導
出入でブラダが拡縮できるように、ブラダの材質として
、ゴムが採用される。これは、金型などを使って弾力性
の冨んだ袋状に成形できるからである。一般に、手袋な
どの薄物以外のゴム製品では、所望の強度と拡縮自在な
弾力性を与える加硫促進剤や加硫助剤、軟化剤などが生
ゴムに加えられ、プレス成形や押出成形された後１００
〜１５０℃に加熱して製作される。このような製造工程
では、成形加工以外に加熱による加硫工程が不可欠であ
り、そのための装置などが必要で、また、製造にも長い
時間を要する。加硫は、ゴム製品の品質や物性の良否が
決定される重要な工程であるので省くことができず、結
果的にはブラダの製造コストが嵩む問題がある。

一方、ゴム製品は一般に加硫の進行で製品化された時点
から劣化が始まり、硬化の進行で当初の弾力性が失われ
る。例えばブラダの在庫期間は品質保証上から３年が限
度であり、また長期の使用に耐え得なくなる問題がある
。

ところで、食品工場における液体や流動性原料の１般送
にあってアキュムレータが必要な場合、ブラダがゴム製
であると、加硫のための添加剤が原料などと化学変化を
起こして二次的な生成物を発生させることがある。した
がって、食品衛生法によりフッ素系ゴム以外のゴムの使
用が禁じられている。しかし、フッ素系ゴムは高価であ
り、それをブラダに採用するとアキュムレータの低廉化
が極めて困難となる。上記とは違った分野、例えば原子
力発電所などにおいてもアキュムレータが必要とされる
。原子燃料に接触する冷却水を循環させる管路などに採
用されるが、ブラダがゴム製であると、冷却水中へ添加
物が流出したり、緑色のスケールがブラダに付着するな
どして使用に耐え得ない。同様なことが医療薬品工場に
おける薬品や薬品原料の搬送ラインでも起こる。したが
って、ブラダ型アキュムレータの採用が阻害されたり、
ブラダの材質の選定に大きな制約が課せられる問題があ
る。ちなみに、接液流体が例えば一般鉱物油、燐酸エス
テル油、防錆油、重油もしくは化学薬品など化学的性質
の異なる場合には、それぞれ遼っだ要因で劣化すること
になるので、それを防止する配慮から、添加される配合
剤を用途ごとに違えて、ブラダを生産しなければならな
くなる。

したがって、製造装置や工程が複雑化すると共に多品種
少量生産となって、ブラダの生産効率が著しく低下する
問題がある。そこで、新しい素材のブラダを有するアキ
ュムレータの出現が望まれる。

本発明は上述した問題を解決するためになされたもので
、その目的は、製造工程が簡素化されるにもかかわらず
、ブラダとして必要な耐圧強度と拡縮自在な弾力性が確
保され、その材質の一元化も可能であり、安価でかつ長
期間にわたる保存ができ、使用による劣化や変質が少な
いと共に、接液流体の汚染が回避できるアキュムレータ
装置を提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のアキュムレータ装置の特徴を、第１図を参照し
て説明すると、流体の導出入により拡縮するガス体が封
入されたブラダ５を備えるアキ１ムレータ２にあって、
そのブラダ５の材質がゴム状プラスチックとされている
ことである。

〔作　　　用〕

ブラダ５はゴム状プラスチック製であるので、所望の性
質を得るための加硫工程を必要としなく、短期間に一元
化された材質のブラダを種々の用途のために提供するこ
とができる。長期にわたって劣化や変質がほとんどなく
、また、添加剤が流出することもな（、接液流体を汚染
することもない。

〔発明の効果〕

本発明のアキュムレータ装置にあっては、ガス体が封入
された拡縮自在なブラダの材質がゴム状プラスチックで
あるので、例えば半導体製造工場、食品工場、原子力発
電所や薬品製造工場などのように、流体圧回路にアキュ
ムレータを必要とする場合でも、そのブラダの劣化や接
液流体の汚染は極めて少なくなり、従来採用が不可能で
あった分野などにも、ブラダ型アキエムレータを適用す
ることができる。しかも、その製造においては一元的な
材質の採用が可能となり、用途ごとに少量生産しなけれ
ばならないといったことは避けられる。

そして、ブラダの成形には、ゴム状ブラダを成形するの
に使用されている金型などをそのまま利用して成形でき
、新たな製造設備の導入を必要としない。その製造過程
において加硫工程が省かれ、製造コストの低減も図られ
る。もちろん、ブラダの長期間にわたる保存も保証され
、アキュムレータ装置の耐用年限も長くなる。

〔実　施　例〕

以下、本発明をその実施例に基づいて、詳細に説明する
。

第２図に示すアキュムレータ装置１は、複数本〔図示は
３本〕のアキュムレータ２よりなり、それらが架台３に
立て掛けた状態で固定され、アキュムレータ２の下部２
ｂは、流体圧回路６〔第３図参照〕の流体圧管４に接続
される。そして、第１図に示すような圧力容器を構成し
ている円筒状のシェル２人には、袋状のゴム状プラスチ
・ツク製のブラダ５が内蔵されている。このブラダ５の
内部には窒素ガスやアルゴンガスなどの不活性ガスが封
入され、拡縮できるようになっている。第３図に示すよ
うに、上述のアキュムレータ２が取り付けられた流体圧
回路６は、液体搬送用ラインを形成しており、例えば食
品工場において液体の食品原料を搬送する部門に設けら
れる。この流体圧回路６にあっては、１１２送される液
体を収容するタンク７が設置され、さらに、搬送後の液
体が貯留されるタンク８の近傍に切換弁９か設けられて
おり、激送用ポンプｌＯと切換弁９とは、距離を隔て流
体圧管４で接続される。したがって、稼働中の搬送用ポ
ンプ１０より吐出される液体の移動を阻止するため切換
弁９が急激に閉止されると、流体圧管４が長いほど激し
い液圧上昇が生じて、サージ圧が発生する。このような
液圧の上昇や開弁時の降圧を緩和させるため、切換弁９
の近辺にアキュムレータ２が設けられ、そのアキュムレ
ータ２で１般送液体の一部を吸収し、また、流体圧管４
に排出するようになっている。

本例にあって、ブラダ５はゴム状プラスチックであり、
例えばスチレン系エラストマーが採用される。スチレン
系エラストマーは、低硬度すなわち軟性で機械的強度が
強く優れた圧縮永久歪特性を有し、耐熱性、耐熱老化、
耐候性、耐油性および耐薬品性を備えている。したがっ
て、ブラダ５は、医療・食品関係などの設備で使用され
るに最適の物性を保持していると言える。そのスチレン
系エラストマーは、それを構成する化学物質が全て高温
の溶融状態にある製造工程で十分な分子結合処理される
。したがって、スチレン系エラストマー製のブラダ５に
あっては、シェル２Ａ内で流体圧回路中の流体に接触し
ても、それ自体が劣化したり接液流体を汚染させること
はない。

例えば、前述した第３図に示す流体圧回路６において、
食品原料である搬送液体は、シェル２Ａに内蔵されたブ
ラダ５の外面に直接接触するが、ブラダ５がスチレン系
エラストマーであるので、ブラダ５の劣化や、添加物の
流出といったことはなり、搬送液体の汚染やブラダの変
質は回避される。したがって、半導体製造工場、食品工
場、原子力発電所や薬品製造工場などのように、流体圧
回路にアキュムレータを必要とする場合でも、ブラダ型
アキュムレータの導入が可能となる。ブラダをゴム状プ
ラスチックとすることで、その材質が一元化され、接液
流体や使用分野ごとに少量生産する必要はなくなる。ま
た、ゴム状プラスチックのブラダを成形するにはゴム製
のブラダを成形するのに使用されている金型などをその
まま利用して成形でき、新たな製造設備の導入を回避で
きる。その製造過程において加硫工程が不要であり、製
造コストの低減も図られる。もちろん、ブラダの長期間
にわたる保存も保証され、アキュムレータ装置の耐用年
限も長くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のアキュムレータ装置におけるブラダの
要部概略図ならびに作動図、第２図はアキュムレータ装
置の正面図、第３図は本発明のアキュムレータ装置が通
用される流体圧回路の一例である。 １・−アキュムレータ装置、２−・・アキュムレータ、
５・−・ブラダ。 特許出願人　　　　中村工機株式会社 代理人　弁理士　吉村勝俊（ばか１名）第１図 第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）流体の導出入により拡縮するガス体が封入された
   ブラダを備えるアキュムレータにおいて、そのブラダの
   材質がゴム状プラスチックであることを特徴とするアキ
   ュムレータ装置。
2. （２）前記ゴム状プラスチックは、スチレン系エラスト
   マーであることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
   載のアキュムレータ装置。